Examen 3 - Sistemas Distribuidos

Integrantes

Jesús Paz - A00022240

1. Documentación del procedimiento para el despliegue de los contenedores.

Este proyecto está desarrollado en docker compose, por lo tanto el archivo en el cual se define cual va a ser la estructura de los contenedores se llama docker-compose.yml, aqui se definen cada uno de los tres contenedores que se van a utilizar y una network para que los contenedores cuenten con un ip estatica y poder acceder fácilmente a ellos.

El código es el siguiente:

Aquí se puede ver como se define un contenedor de nombre flask, donde se ubica su dockerfile, que puertos habilita para recibir peticiones y su dirección ip estática. Este contenedor es el encargado de ejecutar la API en flask.

version: "2"
services:
  flask:
    image: flask
    container_name: flask
    build:
      context: ./api
      dockerfile: Dockerfile
    ports:
      - "5000:5000"
    volumes:
      - .:/code
    networks:
      static-network:
        ipv4_address: 172.20.128.2

Aquí se puede ver como se define un contenedor de nombre webapp, donde se ubica su dockerfile, que puertos habilita para recibir peticiones, su dirección ip estática y que depende del contenedor de nombre flask. Este contenedor es el encargado de ejecutar la aplicación web.

  webapp:
    image: webapp
    container_name: webapp
    build:
      context: ./github-users-web
      dockerfile: Dockerfile
    ports:
      - "3005:3005"
    networks:
      static-network:
        ipv4_address: 172.20.128.3
    depends_on:
      - flask

Aquí se puede ver como se define un contenedor de nombre health app, donde se ubica su dockerfile, que puertos habilita para recibir peticiones, su dirección ip estática y que depende de los contenedores de nombre flask y webapp. Este contenedor es el encargado de ejecutar la aplicación que verifica que los servicios estén funcionando.

    
  healthapp:
    image: healthapp
    container_name: healthapp
    build:
      context: ./health-app
      dockerfile: Dockerfile
    ports:
      - "3006:3006"
    networks:
      static-network:
        ipv4_address: 172.20.128.4
    depends_on:
      - flask
      - webapp

En esta parte del código se define la subnet a la cual van a pertenecer los contenedores, todo esto para tener una ip estática en cada uno de estos.

networks:
  static-network:
    ipam:
      config:
        - subnet: 172.20.0.0/16
          #docker-compose v3+ do not use ip_range
          ip_range: 172.28.5.0/24

Terminado este archivo solo es necesario crear los dockerfiles en cada una de sus ubicaciones ya establecidas.

2. Archivos fuentes en el repositorio de la aplicación implementada.

En este proyecto se encuentran tres servicios diferentes:

La API realizada en flask, al entrar a la carpeta api se puede encontrar todo el código necesario para desplegarla.

Al ejecutar la aplicacion se puede ver la siguiente pantalla:

En esta pantalla se pueden hacer peticiones y la API responderá.

La aplicación web implementada en vue, esta aplicación consume la API y permite agregar nuevos usuarios mientras muestra los que ya existen en la base de datos. Se ve de la siguiente manera:

La aplicación que determina si los servicios están arriba o no, en esta aplicación lo que se hace es hacer una petición a la api y a la aplicación web. La respuesta de estas peticiones nos permite saber si los servicios están activos o no. La aplicación se ve de la siguiente manera:

Como se puede observar, si en status la aplicación dice UP, quiere decir que el servicio está bien, mientras que si dice DOWN se interpreta que los servicios no están disponibles.

3. Documentación de las tareas para desplegar la aplicación.

Lo único que queda faltando para poder ejecutar los contenedores es el Dockerfile correspondiente a cada uno.

Este es el Dockerfile utilizado para desplegar contenedores de Flask:

FROM python:3

WORKDIR /code
COPY . .
RUN pip install -r requirements.txt

EXPOSE 5000
CMD python api/app.py

Este es el Dockerfile utilizado para desplegar contenedores de Vue, este archivo es el mismo para los contenedores webapp y health app ya que estos dos son desarollado en vue.

# build environment
FROM node:12.2.0-alpine as build
WORKDIR /app
ENV PATH /app/node_modules/.bin:$PATH
COPY package.json /app/package.json
RUN npm install --silent
RUN npm install @vue/cli@3.7.0 -g
COPY . /app
RUN npm run build

# production environment
FROM nginx:1.16.0-alpine
COPY --from=build /app/dist /usr/share/nginx/html
EXPOSE 3005
CMD ["nginx", "-g", "daemon off;"]

Al ya tener todo el archivo terminado, se procede a ejecutar el siguiente comando para hacer el despliegue:

  sudo docker-compose up

El resultado de este comando es el siguiente:

Cuando termine la creación de los contenedores es posible acceder a cada uno de los servicios en las diferentes direcciones, estan son:

ir a la API: http://172.20.128.2:5000/ui/
ir a la WebApp: http://172.20.128.3/#/
ir a la HealthApp: http://172.20.128.4

Si se quiere ver los contenedores activos se puede ejecutar:

  sudo docker-compose ps

El resultado de este comando es el siguiente:

Si los contenedores es necesario detenerlos se ejecuta:

  sudo docker-compose stop

Si se quiere eliminar todas las imágenes se ejecuta:

  sudo docker rmi $(sudo docker images -q)

4. Documente algunos de los problemas encontrados y las acciones efectuadas para su solución.

Una de las mayores dificultades fue elegir con qué tecnología se iba a realizar el trabajo. Se intentó hacer en kubernetes y docker swarm pero se generaron algunos errores, mientras que al intentarlo en docker compose fue mucho más fácil implementar todo.
Otra dificultad fue encontrar una buena manera de hacer la aplicación de salud. Como es claro que debían de existir miles de aplicaciones para monitorizar contenedores, se intentó realizar con prometheus y grafana. Al implementar estos contenedores se presentaron algunas dificultades y no me permitió el correcto funcionamiento, por lo tanto procedí a realizar mi propia aplicación realizando una petición con axios a la dirección en la cual se encuentra el servicio.

JesusPaz / SD-midterm3